小型燃气蒸发器(俗称锅炉)是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅的原义是指在火上加热的盛水容器,炉是指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。燃气锅炉包括燃气开水锅炉、燃气热水锅炉、燃气蒸汽锅炉等,其中燃气热水锅炉也称燃气采暖锅炉和燃气洗浴锅炉,燃气锅炉顾名思义指的是燃料为燃气的锅炉,燃气锅炉和燃油锅炉、电锅炉比较起来经济,所以大多数人们都选择了燃气锅炉作为蒸汽、采暖、洗浴用的锅炉设备。所产生的蒸汽用于驱动蒸汽动力机械。机车锅炉作为蒸汽机车的主要设备尚有一定的应用。锅炉承受高温高压,安全问题十分重要。即使是小型锅炉,一旦发生爆炸,后果也十分严重。因此,对锅炉的材料选用、设计计算、制造和检验等都制订有严格的法规。可按照不同的方法进行分类。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等;按锅炉出口压力可分为低压、中压、高压、**高压、亚临界压力、**临界压力等锅炉(见表)。
小型电蒸汽炉一种自动连续地产生较高温蒸汽的小型锅炉,它主要由供水系统、自控系统、炉胆与加热系统和安全保护系统等组成。它的基本工作原理是:通过一套自动控制装置,确保运行过程中液体控制器或高、中、低电极探棒反馈控制水泵的开启、闭合、供水量长短、炉胆加热时间;由压力控制器调定的蒸汽压力随着蒸汽的不断输出,炉胆水位不断下降,当处于低水位(电子式)时,水泵自动补水,到高水位时,水泵停止补水;与此同时,炉胆内电热管继续加热,源源不断产生蒸汽,*上部的指针式压力表即刻显示蒸汽压力数值,整个过程均可通过指示灯自动显示。后墙水冷壁的上部分(在水平烟道进口)组成排列较稀的数列凝渣管,以防止结渣。为防止锅炉受热面上积灰或结渣,还使用吹灰器。
蒸发器定期洗效。
对蒸发器的维护通常采用“洗效”(又称洗炉)的方法,即清洗蒸发装置内的污垢。不同类型的蒸发器在不同的运转条件下结垢情况是不同的,因此要根据生产实际和经验,定期进行洗效。洗效周期的长短与生产强度及蒸汽消耗紧密相关。因此要特别重视操作质量,洗效周期。洗效方法分大洗和小洗两种。
a.大洗。就是排出洗效水的洗效方法。首先降低进汽量,将效内料液出尽,然后将冷凝水加至规定液面,并提高蒸汽压力,使水沸腾以溶解效内污垢,开启循环泵冲洗管道,当达到洗涤要求时,降低蒸汽压力,再排洗效水。若结垢严重,可进行两次洗涤。
b.小洗。小洗就是不排出洗效水的方法。一般蒸发器加热器上方易结垢,在未整体结垢前可定时水洗,以清除加热室局部垢层,从而恢复正常蒸发强度。方法是降低蒸汽量之后,将加热室及循环管内料液出尽,然后循环管内进水达到一定液位时,再提高蒸汽压,并恢复正常生产,让洗效水在效内循环洗涤。
2、蒸发器经常观察各台加料泵、过料泵、强制循环泵的运行电流及工况。
3、蒸发器周围环境要保持清洁无杂物,设备外部的保温保护层要完好,如有损坏,应有时进行维护,以减小热损。
4、严格执行大、中、小修计划,定期进行拆卸检查修,并做好记录,积累设备检查修的数据,以利于加强技术改进。
5、蒸发器的测量及安全附件、温度计、压力表、真空表及安全等都必须定期校验,要求准确可靠、确保蒸发器的正确操作控制及安全运行。
刮膜蒸发器
刮膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。
物料从加热区的上方径向进入蒸发器;经布料器分布到蒸发器加热壁面,然后,旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜,并以螺旋状向下推进。在此过程中,旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流,并阻止液膜在加热面结焦、结垢,从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升,经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器;重组份从蒸发器底部的锥体排出。
一个特的布料器不仅仅具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁,防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流,还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸,有利于泡沫的消除,物料只能沿着加热面蒸发。
在刮膜蒸发器的上部配有一个依据物料特性设计的离心式分离器,将上升蒸汽流中的液滴分离出来并返回布料器。
刮膜式薄膜蒸发器的几大特点
1、真空压降小:
物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。在一般的蒸发器中,这种压力降(Δp)通常是比较高的,有时甚**得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。
2、操作温度低:
由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。
降膜蒸发器可分为效降膜蒸发器、双效降膜蒸发器、三效降膜蒸发器、四效降膜蒸发器等。
系统组成:
各效蒸发器、各效分离器、冷凝器、热压泵、真空泵、各效料液输送泵、冷凝水泵、操作平台、电器控制柜、液位自控系统及阀门管路等。
产品特点:
1.由于整套设备加热系统蒸汽加热均匀、料液为液膜式流动蒸发,所以具有传热效率高,加热时间短等主要特点。如再配置热压泵,更具节能降耗,蒸汽耗量低、冷却水循环量低等优点。
2.物料沿管内壁向下加速加压流动蒸发,适应粘度较大的料液蒸发浓缩。
3.由于物料在每根管内成膜状蒸发,料液加热时间非常短,所以特别对食品蒸发浓缩非常有利,较大的保存了食品的营养成份。
4.蒸发过程在真空作用下,既保证了物料的卫生要求,也保证了环保要求,同时大大降低了蒸发温度,加上配置热压泵,部份二次蒸汽经热压泵重新吸入与生蒸汽混合,既节约了生蒸汽,同时由于通过热压泵的蒸汽呈喷射雾状进入加热壳体,蒸汽迅速扩散,料液加热温和,所以适合热敏性物料的浓缩。
5.设备适用于发泡性物料蒸发浓缩,由于料液在加热管内成膜状蒸发,即形成汽液分离,同时在效体底部,料液大部份被抽走,只有少部份料液进入分离器强化分离,料液整个过程没有形成太大冲击,较大地减少泡沫的生成。